齒輪油泵噪聲及震動的原理
對于各種齒輪油泵,在試驗(yàn)過程中出現(xiàn)噪音和振動拐點(diǎn)現(xiàn)象:當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到1500一2500r/min范圍內(nèi),噪聲及振動幅度會突然變大,當(dāng)增大到某一值時(shí),又隨著轉(zhuǎn)速的增加而急劇減小,之后才會隨著轉(zhuǎn)速的增加而增加,并在之后的額定轉(zhuǎn)速內(nèi)無拐點(diǎn)出現(xiàn)。
目前,對油泵殼體的油道也做過多種改動,并 換了不同齒數(shù)的齒輪,但拐點(diǎn)現(xiàn)象仍然存在,相關(guān)資料對噪音及振動拐點(diǎn)的內(nèi)容也無所查詢。經(jīng)過試驗(yàn)組研究,噪聲及振動的拐點(diǎn)狀態(tài)可能有兩方面原因:
①油泵在1500一2500r/min內(nèi)泵體結(jié)構(gòu)與流體的頻率形成共振;②由于噪聲振動與流體脈動率有關(guān),而脈動率受轉(zhuǎn)速影響。
油泵在工作時(shí),一對齒在嚙合與脫離嚙合再到嚙合的過程中,完成吸油和排油的過程,但由于油腔的急劇變小使得油品被“擠出”,整個(gè)過程是不連續(xù)的,這便是造成油泵流量呈脈動的原因。齒輪泵的瞬時(shí)流量的不均勻性產(chǎn)生的流量脈動造成液體壓力的波動,從而引起泵體各零部件的振動和噪音增大。齒輪泵工作時(shí),兩齒輪做勻速圓周運(yùn)動,且輪齒均勻分布在齒輪上,故產(chǎn)生的流量脈動呈周期性變化。通常,評價(jià)流量脈動用脈動率(流量不均勻性)和脈動頻率兩指標(biāo)來衡量。
一般情況下用脈動率齒在嚙合過程中容腔變化越大,噪聲及震動也越大。同時(shí)脈動頻率也是引起噪音和振動的原因之一,當(dāng)產(chǎn)生的脈動頻率與泵體的固有頻率重合后,會引起油泵總成的共振,導(dǎo)致軸及密封原件的損壞。